17.有一個阻值為R的電阻,將它接在電壓為20V的直流電源上,其消耗的功率為P;若將它接在如圖所示的理想變壓器的副線圈兩端,其消耗的電功率為$\frac{P}{2}$.已知變壓器原線圈接入的電源電壓為u=220sin100πt(V),不計(jì)電阻隨溫度的變化.下列說法正確的是( 。
A.交流電通過電阻R時,電流方向每秒改變50次
B.變壓器副線圈兩端的電壓有效值為10$\sqrt{2}$V
C.變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為11:1
D.若將電阻R直接接在該電流電源上,其消耗的概率仍為$\frac{P}{2}$

分析 變壓器不改變交流電的頻率,根據(jù)功率公式求出變壓器次級線圈兩端的電壓的有效值,根據(jù)變壓器輸入電壓的瞬時表達(dá)式求出最大值,從而求出有效值,再根據(jù)電壓之比等線圈匝數(shù)比求解

解答 解:A、根據(jù)原線圈接入的電源電壓為u=20sin100πt(V)可知交流電的角速度ω=100πrad/s,故交流電的周期$\frac{ω}{2π}=50s$,一個周期內(nèi)電流方向改變2次,故每秒內(nèi)電流改變100次,故A錯誤;
B、直流電源的電壓U0=20V,設(shè)變壓器次級線圈兩端的電壓的有效值為U2,根據(jù)題意有:$\frac{P}{2}=\frac{{U}_{2}^{2}}{R}$,P=$\frac{{U}_{0}^{2}}{R}$
得:${U}_{2}=\frac{\sqrt{2}}{2}{U}_{0}=10\sqrt{2}V$,故B正確;
C、變壓器輸入的電壓有效值為:
${U}_{1}=\frac{220}{\sqrt{2}}V=110\sqrt{2}V$
根據(jù)變壓器電壓比公式,可得:
n1:n2=U1:U2=11:1,故C正確;
D、消耗的功率P$′=\frac{{U}_{1}^{2}}{R}=60.5P$,故D錯誤
故選:BC

點(diǎn)評 本題主要考查變壓器的知識,要能對變壓器的最大值、有效值、瞬時值以及變壓器變壓原理、功率等問題徹底理解,難度不大,屬于基礎(chǔ)題

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.圖甲中的直線為一靜電場中哦電場線(方向未標(biāo)出),現(xiàn)一不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子從電場線上的M點(diǎn)沿電場線運(yùn)動至N點(diǎn),假設(shè)粒子僅受電場力作用,圖乙描述了該粒子速度的平方隨其位移的變化規(guī)律.則( 。
A.粒子在M點(diǎn)所受的電場力小于在N點(diǎn)所受的電場力
B.該電場線上的電場方向由N點(diǎn)指向M點(diǎn)
C.粒子由M點(diǎn)向N點(diǎn)運(yùn)動的過程中,電場力做負(fù)功
D.粒子在N點(diǎn)的電勢能大于在M點(diǎn)的電勢能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖所示,傾角θ=30°的光滑斜面與粗糙的水平面在B處平滑連接,現(xiàn)將一滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放,滑塊最終停在水平面上的C點(diǎn),已知A點(diǎn)距水平面的高度h=0.45m,B點(diǎn)與C點(diǎn)的記錄L=1.5m,(滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時沒有能量損失,取g=10m/s2).求:
(1)滑塊在運(yùn)動過程中的最大速度;
(2)滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù);
(3)滑塊從A點(diǎn)釋放后,經(jīng)過t=1.5s時速度的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖所示為某時刻的兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖,此時a波上某質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動方向如圖所示,則下列說法正確的是( 。
A.兩列波具有相同的波速
B.此時b波上的質(zhì)點(diǎn)Q正向上運(yùn)動
C.一個周期內(nèi),Q質(zhì)點(diǎn)沿x軸前進(jìn)的距離是P質(zhì)點(diǎn)的1.5倍
D.在P質(zhì)點(diǎn)完成30次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成20次全振動
E.a波和b波在空間相遇處會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.如圖,一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)固定于水平面內(nèi),圓心為O.A點(diǎn)位于O點(diǎn)正上方h處,A′點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方h處.一質(zhì)量為m的帶正電小球自A點(diǎn)由靜止釋放,小球下落過程中穿越圓環(huán)到達(dá)A′點(diǎn).以釋放小球時開始計(jì)時,下列關(guān)于小球運(yùn)動過程中加速度a和機(jī)械能E隨時間t變化的圖象,動能Ek和重力勢能Ep隨位置y變化的圖象可能正確的是(取O點(diǎn)為重力勢能參考點(diǎn);無限遠(yuǎn)處電勢為零;y軸正方向向下,O為y軸原點(diǎn))( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.有一個L=10m滑臺,其中有一段未知長度的粗糙面,其它部分看作光滑.一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊,以初速度為v0=5$\sqrt{2}$m/s的速度從滑臺左端沿滑臺中心軸線方向滑入,小物塊與粗糙面部分的動摩擦因素為μ=0.5,小物塊離開滑臺后做平拋運(yùn)動,滑臺離地高度h以及水平飛行距離S均為5m(重力加速度g取10m/s2),求:
(1)求未知粗糙面的長度.
(2)若測得小物塊從進(jìn)入滑臺到落地經(jīng)歷總時間為t=2.5s,則粗糙面左端離滑臺最左端的距離.
(3)粗糙面放在何處,小物塊滑過滑臺用時最短,該時間為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5:1,原線圈接交流電源,副線圈通過電阻R的導(dǎo)線與熱水器、抽油煙機(jī)連接.測得副線圈兩端的電壓按圖一所示規(guī)律變化,現(xiàn)閉合開關(guān)S接通抽油煙機(jī),下列說法正確的是( 。
A.原線圈兩端電壓表示數(shù)為1100V
B.抽油煙機(jī)工作時,變壓器的輸入功率減小
C.抽油煙機(jī)工作時,熱水器的實(shí)際功率增大
D.抽油煙機(jī)上電壓的瞬時值表達(dá)式為μ=220$\sqrt{2}$sin(100πt)V

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,一平行光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距L=0.5m,在AB、CD間有一勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T,理想變壓器匝數(shù)之比n1:n2=2:1,R1=R2=R3=1Ω.一導(dǎo)體桿與兩導(dǎo)軌接觸良好,并在外力做作用下在ABCD區(qū)域內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動,其運(yùn)動過程與彈簧振子做簡諧運(yùn)動的情況相同,圖中O位置對應(yīng)于彈簧振子的平衡位置,導(dǎo)體桿經(jīng)過O處時速度v=10m/s.若兩導(dǎo)軌和桿的電阻不計(jì),圖中電表均為理想電表,則下列說法中正確的是( 。
A.電壓表讀數(shù)為$\frac{\sqrt{2}}{4}$VB.電流表讀數(shù)為$\frac{3}{8}$A
C.電阻R1消耗的功率為$\frac{1}{2}$WD.變壓器輸出功率為$\frac{3}{16}$W

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.用如圖a所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)時,通過電磁鐵控制小鐵球從P處自由下落,小鐵球依次通過兩個光電門甲、乙,測得遮光時間分別為△t1和△t2,兩光電門中心點(diǎn)間的高度差為h.

(1)用游標(biāo)卡尺測得小鐵球直徑的示數(shù)如圖b所示,則小鐵球的直徑d=6.30mm;
(2)為驗(yàn)證機(jī)械能守恒,還需知道的物理量是重力加速度g(填物理量名稱及符號),驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為$gh=\frac{nb39bhd^{2}}{2(△{t}_{2})^{2}}-\frac{btlfjb3^{2}}{2(△{t}_{1})^{2}}$;
(3)由于光電門甲出現(xiàn)故障,某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時只改變光電門乙的高度,進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)獲得多組數(shù)據(jù),分別計(jì)算出各次小鐵球通過光電門乙時的速度v,并作出v2-h圖象.圖(c)中給出了a、b、c三條直線,他作出的圖象應(yīng)該是直線a;由圖象得出,小鐵球初始位置P到光電門甲中心點(diǎn)的高度差約為10cm,(保留兩位有效數(shù)字).

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同步練習(xí)冊答案